基于工作过程的《机床夹具设计》课程开发的探讨

刘志伟 梅阳寒 李笑勉 张良超

[摘 要] 《机床夹具设计》的开发是基于数控技术专业的专业调研和课程体系而开展的，通过分析从事数控加工和编程等相关岗位需求，确定专业面向的岗位群，完成岗位的描述与分析。选取行动领域的典型工作任务，并对其进行分析和归类，转化为学习领域的内容，确定学习领域中的《机床夹具设计》的学习内容、知识点和技能点，再根据现有的教学条件设计对应的教学情境，以项目式教学的形式设计课程内容并实施，取得良好的效果。

[关 键 词] 工作过程；夹具设计；数控技术

[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2017）34-0112-02

《机床夹具设计》是高职院校数控技术专业一门综合应用的专业课程，机床夹具设计在企业的零部件加工和生产技术准备中占有极其重要的地位，机床夹具的设计是一项重要的技术工作，该课程对数控技术专业学生的职业发展和岗位提升有非常重要的作用。而且该课程涉及的内容比较抽象，然而，当前很多高职院校该课程的教学内容脱离了企业实际应用情况[1][2]。本课程的开发是基于数控技术专业的专业调研和课程体系下研究的，通过分析从事数控加工和编程等相关人员的岗位，完成基础岗位和提升岗位的分析，制定数控加工和编程人员的岗位群，完成岗位（职业）的描述，确定典型工作任务，进行行动领域的典型工作任务分析和归类，转化为学习领域，进行分析归类，确定好《机床夹具设计》等课程的学习内容[3]。

一、《机床夹具设计》的课程定位

（一）专业调研和定位

通过调研确定东莞职业技术学院数控专业的定位：服务于东莞制造业，为适应东莞制造业产业转型升级，培养企业高技能复合型数控技术专业的人才。通过企业调研了解到：

1.相关企业需求最大的岗位：数控车床操作员和数控铣床操作员。

2.相关企业最紧缺的岗位：数控加工工艺员、多轴机床编程及操作员、数控机床装调员。

3.相关数控企业最关注的员工素质：敬业精神和责任心、管理意识、团队协作与沟通能力、专业知识和技能、创新能力。

（二）岗位分析

对主要的岗位进行任务描述、工作条件、员工的前提条件等进行综合分析，对各岗位的工作要求进行分析，与夹具有关的要求如表1所示[3]。

其中，数控车床操作员、数控铣床操作员和数控加工工艺员最难掌握的技能之一是装夹方案的确定和夹具设计，如何确定装夹方案是数控专业学生重点学习的内容。

（三）相关岗位典型工作任务的确定与分析

通过岗位分析，确定与该岗位有关的典型工作任务，确定与机床夹具设计有关的典型工作任务如表2所示（其他工作任务已省略），确定了典型工作任务后，需要分析典型工作任务的详细内容，包含对象、工具、方法、组织、要求等信息，归类典型工作任务，以便进行行动领域的归类。

行动领域是在职业行动情境中相互关联的任务集合，最终要把行动领域的内容转换为学习领域的内容，以完成教学实施把职业能力作为枢纽，把典型工作任务中的实际职业活动转化为教学内容，由此得到行动领域中的“典型零件加工的夹具设计”与学习领域的“机床夹具设计”的对应关系[4][5]。

二、学习领域课程的细化分析

通过对职业能力分析和典型工作任务的分析，对学习领域所需要掌握的内容进行细化，得到如下图所示的学习内容、知识点和技能点，由于企业实际情况与学校的教学条件存在差异性，所以需要根据细化内容来设计课程的教学内容[6][7]。

三、学习情境的设计和课程开发

要实现学习领域的目标，必须通过合理的课程设计和实施。课程安排应当遵从“从简单到复杂的递进”原则。按学校的现场情况和学习由易至难的认识规律，将该课程的学习目标分解到实践技能目标、知识目标和素养目标，并将该课程的学习内容细化到知识点，最后完成《机床夹具设计》课程的学习情境设计，如表3所示。

最后再根据设计好的学习情境的框架完成教学资料的制作：任务书、引导文、检查单、评价表、教师手册、学习手册等资料的制作，并进行教学实施。

本文在专业调研和定位的基础上完成了基于工作过程的《机床夹具设计》教学设计，学习内容、知识点和技能点是根据典型工作任务分析得到的，与企业的需求联系非常密切。教学设计材料在数控专业教学中应用，取得较良好的效果，学生学习的内容更丰富了，学生掌握的知识和技能得到很大的提高。本课程的开发也为其他课程的开发提供了宝贵的借鉴价值。

参考文献：

[1]黃淑芳，陈伟珍.高职“机床夹具设计与应用”项目化改革的实践[J].中国电力教育，2012（32）：78-79.

[2]刘志伟，张伟文，李会玲.机床夹具设计案例教学的研究[J].现代制造技术与装备，2013（6）：70-77.

[3]陶素连，何秋梅.基于工作过程的《机械零部件的测绘与识读》课程设计与开发[J].机电产品开发与创新，2017（1）：104-107.

[4]刘阳，李清华.基于工作过程导向的课程开发探讨[J].职教论坛，2009（8）：27-29.

[5]刘淑，牛春林.典型工作任务和学习任务分析与应用[J].宁波职业技术学院学报，2014，8（18）：106-108.

[6]仇煜磊.从机床夹具设计探讨如何提高零件加工品质[J].装备制造技术，2013（7）：121.

[7]薛源顺.机床夹具设计[M].3版，机械工业出版社，2011.